Контрольные вопросы.
1. Объясните назначение элементов схемы.
2. Какая схема включения транзистора использована в схеме умножителя частоты (рис. 22)?
3. Что называется добротностью контура? Как она определяется?
4. Что называется характеристическим сопротивлением контура?
5. Объясните результаты проведенных исследований.
Работа № 18
Исследование смесителя
Смеситель используется в радиоприемных устройствах для преобразования поступающего из антенны радиочастотного сигнала в сигнал промежуточной частоты. Принцип преобразования частоты сигналов заключается в перемножении двух гармонических колебаний Y(t) = =Ym*cosΩt и X(t) = Xm*cosωt. Результирующее колебание описывается выражением:
Z(t) = 0,5Ym*Xm(cos(Ω – ω)t + cos(Ω + ω)t). (14)
Это колебание представляет собой сумму двух колебаний с частотами (Ω – ω) и (Ω + ω). Выделяя с помощью фильтра ту или иную составляющую выражения (14) получим колебания с другой, более низкой или более высокой частотой. Схема преобразователя частоты, реализующей такой алгоритм, показана на рис. 24. Она содержит два источника гармонических колебаний X(t) и Y(t), перемножитель М, переключатель Z для переключения режимов моделирования, контрольно-измерительные приборы и фильтр с резонансной частотой около 3,18 кГц.
Целью работы является изучение схемных решений и принципов действия смесителей, использующихся в радиоэлектронных приемо-передающих устройствах.
Объекты исследования, оборудование, инструмент.
Программное обеспечение: Electronics Workbench V5.12.
Подготовка к работе.
-Изучить теоретические сведения (п. 2).
-Включить ПК, открыть Electronics Workbench V5.12.
Порядок выполнения работы.
1. Собрать схему преобразователя частоты (рис. 24).
2. Изменяя частоту сигнала Х, исследовать влияние сигнала Х на выходной сигнал смесителя.
3. Изменяя амплитуду сигнала Х, исследовать влияние сигнала Х на выходной сигнал смесителя.
4. Изменяя частоту сигнала Y, исследовать влияние сигнала Y на выходной сигнал смесителя.
5. Изменяя амплитуду сигнала Y, исследовать влияние на выходной сигнал смесителя.
6. Снять амплитудно–частотную характеристику на входе и выходе фильтра.
7. Представить соответствующие осциллограммы напряжений на входе перемножителя и фильтра с указанием масштабов по осям.
Рис. 24. Схема преобразователя частоты на библиотечном перемножителе
Содержание отчета
1. Тема и цель лабораторной работы.
2. Краткое изложение теоретической части.
3. Схемы всех исследованных в работе устройств.
4. Полученные результаты оформить в соответствии с требованиями, указанными в программе работы (в табличном, графическом или ином виде) с соответствующими расчетами и пояснениями.
5. Сделать выводы.
Контрольные вопросы.
1. Объясните назначение элементов схемы.
2. Что называется смесителем? Какую функцию он выполняет?
3. Объясните полученные результаты исследований.
Рис. 25. Настройка функционального генератора
Рис. 26. Осциллограммы сигналов на входе перемножителя (А) и фильтра (В)